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中考物理一轮复习单元复习讲练考专题61 信息的传递 单元知识点讲解与典型题解析（解析版）
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这是一份中考物理一轮复习单元复习讲练考专题61 信息的传递 单元知识点讲解与典型题解析（解析版），共7页。试卷主要包含了电话交换机，模拟通信和数字通信，作用等内容，欢迎下载使用。
新课标对单元考点要求
知道电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。
单元知识思维导图
单元考点知识讲解
考点1：电话
1.电话——1876年美国发明家贝尔发明了第一部电话
（1）基本结构：主要由话筒和听筒组成。
（2）工作原理：话筒把声信号变成变化的电流，电流沿着导线把信息传到远方，在另一端，电流使听筒的膜片振动，携带信息的电流又变成了声音。（话筒把声信号转化为电信号；听筒把电信号转化为声信号）
2.电话交换机
为了提高线路的利用率，人们发明了电话交换机。
3.模拟通信和数字通信
（1）模拟信号：声音转换成信号电流时，信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”着声信号的“一举一动”，这种电流传递的信号叫做模拟信号，使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。
（2）数字信号：用不同符号的不同组合表示的信号叫做数学信号，使用数学信号的通信方式叫做数字通信。
模拟信号容易失真；数字信号抗干扰能力强，便于加工处理，可以加密。
在电话与交换机之间一般传递模拟信号，在交换机之间传递数字信号。
考点2：电磁波
1.产生：由迅速变化的电流产生，它是传递各种信息的载体。
2.分类：电磁波家族按波长由大到小可分为长波、中波、短波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
3.传播：（1）传播不需要介质。 （2）c=λf
4.作用：广播、电视及移动通信，都是靠电磁波传递声音、图像信息。
考点3：广播、电视和移动通信
1.无线电广播信号的发射和接受：无线电广播信号的发射由广播电台完成，信号的接受由收音机完成。
2.电视信号的发射与接收：电视用电磁波传送图像信号和声音信号。电视信号的发射由电视台完成，接收由电视机完成。
3.移动电话：
移动电话由空间的电磁波来传递信息。
移动电话机既是无线发射台又是无线电接收台。
移动电话的体积很小，发射功率不大，它的天线也很简单，灵敏度不高，因此，它和其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转移，这种固定的电台叫基地台。
4.音频、视频、射频和频道：
由声音变成的电信号，它的频率跟声音相同，在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号。
由图像变成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号。
音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力很差，需要把它们加载到具有更好的发射能力的电流上，才能发射到天空中，这种电流的频率更高，这种更高频率的电流教做射频电流。
不同的电视台使用不同的射频范围进行广播，以免互相干扰；这一个个不同的频率范围就叫做频道。
考点4：宽广的信息之路
1.微波通信：
（1）微波：波长在10m--1mm之间，频率在30MHz--300000MHz之间的电磁波。
（2）优点：频率高，信息传递的效率高，可以同时开通大量的频道，穿透性好。
（3）缺点：传播近似直线，不能沿地球表面传播，在地面的传播距离短。
（4）改进方式：需要大量的中继站，约50km一个。
（5）结论：不能用月球做中继站，但可以用卫星做中继站。
2.卫星通信：利用卫星做中继站的微波通信方式。同步卫星的优点是覆盖范围广，只要三个卫星就可以让信号覆盖全球。
3.光纤通信：利用频率更高的光波进行信息传递。优点：频率高，信息传递的效率高，可以同时开通大量的频道，穿透性好。但普通的光不可以：发散性，不单一。激光的特点是频率单一、方向集中，可以用来传递信息。
4.网络通信：把计算机连在一起，实现信息共享。
每个邮件地址的域名都会告诉你相应的信息，如:“Xiadng@”
（1）表示该电子邮箱属于Xiadng,
（2）邮箱服务器名叫,
（3）其中“cn”是China的简写，表示该
（4）服务器在中国注册．
世界上最大的计算机网络，叫做因特网。
计算机之间的联结，除了使用金属线外，还使用光缆、通信卫星等各种通信手段。
宽带网是指频率较高，能传输更多信息的网络。
单元考点解题规律总结
解决电磁波问题基础
1.电磁波的产生——导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波。
2.电磁波可以在真空中传播，不需要任何介质。电磁波在真空中的波速为c,大小和光速一样，
c=3×108m/s =3×105km/s
3.电磁波波速、波长λ和频率f的关系：
（1）波长：电流每振荡一次电磁波向前传播的距离叫做波长，用λ表示，单位是m。波长表示相邻两个波峰之间的距离，或相邻两个波谷之间的距离。
（2）频率：一秒内电流振荡的次数交频率，用f表示，单位是赫兹（Hz），比赫兹（Hz）大的还有千赫（kHz）、兆赫（MHz）。1 MHz=103 kHz 1 kHz=103 Hz 1 MHz=106 Hz
（3）波速：一秒内电磁波传播的距离，用c表示，单位是m/s。
（4）波长、频率和波速的关系c=λf λ= eq \f(c,f) f = eq \f(c,λ) 。
（5）电磁波的波长λ与频率f成反比。
4.电磁波中用于广播、电视和移动电话的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无线电波（无线电技术中使用的电磁波）。
无线电波特点：无线电波的波长从几毫米道几千米，通常根据波长或频率把无线电波分成几个波段，包括：长波、中波、短波、微波等，各个波段的无线电波有各自的传播方式和用途，如下表所示。
单元对点例题解析
考点1：电话
【例题1】（2020北京模拟）电话的听筒工作时主要是利用了电流的（ ）
A．化学效应B．磁效应 C．热效应D．以上三种效应均有
【答案】B．
【解析】在电话的话筒中有能振动的膜片和随话音跳动的碳粒，人们对着话筒说话时，膜片便随着声音的高低强弱而发生振动，从而压缩碳粒一紧一松，这样就把强度不同的声波变成了相应大小的电信号；
听筒里有电磁铁和膜片，当强弱不同的电信号传到听筒后，电磁铁便将电信号变成膜片的强弱振动，把传输的声音还原出来．听筒里有电磁铁，是把变化的电流转化为声音信号，是利用电流的磁效应工作的．
【例题2】阅读下列材料并回答问题。
传递信息的电信号有两种：模拟信号和数字信号。
例如打电话声音转换成电流时，电流的频率和幅度全都“模仿”着声音的频率和幅度变化，所以这种信号称为模拟信号。目前的广播和电视中的声音和图像使用的都是模拟信号。录音带和录像带上记录的也是模拟信号。模拟信号的特点是连续变化，如图上所示，模拟信号的缺点是放大时会使信号的“形状”改变而造成失真。传输过程中受到的干扰不易排除。例如汽车发动机的火花塞工作时会产生电磁波，使得电视画面上出现杂乱的点或条纹。
计算机中的信息，无论文字、声音、图像都是用二进制数“0”和“1”编码的，称为数字信号，数字信号的特点是跳跃变化的；“0”代表低电压，“1”代表高电压。如图上乙表示字母“K”的数字信号，它的编码是“01 001 011”。数字信号的优点是易于用计算机识别和进行复杂的处理，抗干扰能力强，能够进行高密度的存储等等。CD盘、VCD盘和计算机软件光盘上记录的都是数字信号。
图上
图下
由上可知，如图下所示，甲是声音信号波形，乙和丙是通过处理后传递的电流信号，其中__________是模拟信号，__________是数字信号。
【答案】甲和乙 丙
【解析】模拟信号的特点是连续变化，甲和乙都是模拟信号。计算机中的信息，无论文字、声音、图像都是用二进制数“0”和“1”编码的，称为数字信号，数字信号的特点是跳跃变化的。丙是数字信号。
考点2：电磁波
【例题3】（2022湖北天门）我国的“翼龙”—2H应急救灾型无人机系统可在一些极端条件下，定向恢复50平里的移动公网通信，建立覆盖15000平方公里的音视频通信网络。该系统在传递信息主要依靠（ ）
A. 电磁波B. 红外线C. 超声波D. 次声波
【答案】A
【解析】移动公网通信依靠电磁波，发射端将图片和声音等信号调制到电磁波上，把电磁波当成载体发射出去，接收端将电磁波还原成图像和信息；电磁波比超声波、次声波具有更强的穿透力，电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播；所以传递信息利用的是电磁波，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
【例题4】（2022广西河池）“天宫一号”空间站能绕着地球运动，是因为受到地球对它的________作用；空间站与地面控制中心通过________传递信息。
【答案】 吸引 电磁波
【解析】地球对它周围的物体有吸引的作用，“天宫一号”空间站能绕着地球运动，是因为受到地球的吸引作用。
电磁波可以在真空中传播，且电磁波能传递信息，所以空间站与地面控制中心通过电磁波传递信息。
考点3：广播、电视和移动通信
【例题5】（2022湖南湘潭）2022年6月5日神舟十四号载人飞船升空，下列说法正确的是（ ）
A. 加速上升时，载人飞船动能不变
B. 宇航员在太空中利用电磁波和地面通信
C. 火箭使用热值小的燃料
D. 加速上升时，火箭的运动状态不变
【答案】B
【解析】A．加速上升时，载人飞船的质量不变，速度变大，动能变大，故A错误；
B．电磁波可以在真空中传播，所以宇航员在太空中利用电磁波和地面通信，故B正确；
C．火箭发射时要选用热值大的固体燃料，原因是完全燃烧相同质量的燃料，热值大，可以放出更多的热量，故C错误；
D．加速上升时，火箭的运动速度大小发生了变化，运动状态改变，故D错误。故选B。
考点4：宽广的信息之路
【例题6】下列测量时间的工具中，为北斗卫星导航系统提供精确测时的是（ ）
A. 日晷B. 沙漏C. 电子手表D. 铯原子钟
【答案】D
【解析】日晷、沙漏属于古代的时间测量工具，测量比较粗略。电子手表属于日常生活中的时间测量工具。原子钟精准准到千分之一秒，甚至百万分之一秒。故ABC不符合题意；D符合题意。
【例题7】小红在互联网上注册了一个电子邮箱，邮箱的地址是：xiahng@
请回答下列问题。
（1）她电子邮箱的用户名是什么？
（2）地址中“cn”表示她的邮箱的服务器是在哪里注册的？
【答案】xiahng 中国
【解析】（1）在小红邮箱的地址xiahng@中，她电子邮箱的用户名是xiahng
（2）邮箱的地址是：xiahng@，这里的“cn”表示她的邮箱的服务器是在哪里注册的。就是指中国注册的。
新课标对单元考点要求
知道电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。
单元知识思维导图
单元考点知识讲解
考点1：电话
1.电话——1876年美国发明家贝尔发明了第一部电话
（1）基本结构：主要由话筒和听筒组成。
（2）工作原理：话筒把声信号变成变化的电流，电流沿着导线把信息传到远方，在另一端，电流使听筒的膜片振动，携带信息的电流又变成了声音。（话筒把声信号转化为电信号；听筒把电信号转化为声信号）
2.电话交换机
为了提高线路的利用率，人们发明了电话交换机。
3.模拟通信和数字通信
（1）模拟信号：声音转换成信号电流时，信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”着声信号的“一举一动”，这种电流传递的信号叫做模拟信号，使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。
（2）数字信号：用不同符号的不同组合表示的信号叫做数学信号，使用数学信号的通信方式叫做数字通信。
模拟信号容易失真；数字信号抗干扰能力强，便于加工处理，可以加密。
在电话与交换机之间一般传递模拟信号，在交换机之间传递数字信号。
考点2：电磁波
1.产生：由迅速变化的电流产生，它是传递各种信息的载体。
2.分类：电磁波家族按波长由大到小可分为长波、中波、短波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
3.传播：（1）传播不需要介质。 （2）c=λf
4.作用：广播、电视及移动通信，都是靠电磁波传递声音、图像信息。
考点3：广播、电视和移动通信
1.无线电广播信号的发射和接受：无线电广播信号的发射由广播电台完成，信号的接受由收音机完成。
2.电视信号的发射与接收：电视用电磁波传送图像信号和声音信号。电视信号的发射由电视台完成，接收由电视机完成。
3.移动电话：
移动电话由空间的电磁波来传递信息。
移动电话机既是无线发射台又是无线电接收台。
移动电话的体积很小，发射功率不大，它的天线也很简单，灵敏度不高，因此，它和其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转移，这种固定的电台叫基地台。
4.音频、视频、射频和频道：
由声音变成的电信号，它的频率跟声音相同，在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号。
由图像变成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号。
音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力很差，需要把它们加载到具有更好的发射能力的电流上，才能发射到天空中，这种电流的频率更高，这种更高频率的电流教做射频电流。
不同的电视台使用不同的射频范围进行广播，以免互相干扰；这一个个不同的频率范围就叫做频道。
考点4：宽广的信息之路
1.微波通信：
（1）微波：波长在10m--1mm之间，频率在30MHz--300000MHz之间的电磁波。
（2）优点：频率高，信息传递的效率高，可以同时开通大量的频道，穿透性好。
（3）缺点：传播近似直线，不能沿地球表面传播，在地面的传播距离短。
（4）改进方式：需要大量的中继站，约50km一个。
（5）结论：不能用月球做中继站，但可以用卫星做中继站。
2.卫星通信：利用卫星做中继站的微波通信方式。同步卫星的优点是覆盖范围广，只要三个卫星就可以让信号覆盖全球。
3.光纤通信：利用频率更高的光波进行信息传递。优点：频率高，信息传递的效率高，可以同时开通大量的频道，穿透性好。但普通的光不可以：发散性，不单一。激光的特点是频率单一、方向集中，可以用来传递信息。
4.网络通信：把计算机连在一起，实现信息共享。
每个邮件地址的域名都会告诉你相应的信息，如:“Xiadng@”
（1）表示该电子邮箱属于Xiadng,
（2）邮箱服务器名叫,
（3）其中“cn”是China的简写，表示该
（4）服务器在中国注册．
世界上最大的计算机网络，叫做因特网。
计算机之间的联结，除了使用金属线外，还使用光缆、通信卫星等各种通信手段。
宽带网是指频率较高，能传输更多信息的网络。
单元考点解题规律总结
解决电磁波问题基础
1.电磁波的产生——导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波。
2.电磁波可以在真空中传播，不需要任何介质。电磁波在真空中的波速为c,大小和光速一样，
c=3×108m/s =3×105km/s
3.电磁波波速、波长λ和频率f的关系：
（1）波长：电流每振荡一次电磁波向前传播的距离叫做波长，用λ表示，单位是m。波长表示相邻两个波峰之间的距离，或相邻两个波谷之间的距离。
（2）频率：一秒内电流振荡的次数交频率，用f表示，单位是赫兹（Hz），比赫兹（Hz）大的还有千赫（kHz）、兆赫（MHz）。1 MHz=103 kHz 1 kHz=103 Hz 1 MHz=106 Hz
（3）波速：一秒内电磁波传播的距离，用c表示，单位是m/s。
（4）波长、频率和波速的关系c=λf λ= eq \f(c,f) f = eq \f(c,λ) 。
（5）电磁波的波长λ与频率f成反比。
4.电磁波中用于广播、电视和移动电话的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无线电波（无线电技术中使用的电磁波）。
无线电波特点：无线电波的波长从几毫米道几千米，通常根据波长或频率把无线电波分成几个波段，包括：长波、中波、短波、微波等，各个波段的无线电波有各自的传播方式和用途，如下表所示。
单元对点例题解析
考点1：电话
【例题1】（2020北京模拟）电话的听筒工作时主要是利用了电流的（ ）
A．化学效应B．磁效应 C．热效应D．以上三种效应均有
【答案】B．
【解析】在电话的话筒中有能振动的膜片和随话音跳动的碳粒，人们对着话筒说话时，膜片便随着声音的高低强弱而发生振动，从而压缩碳粒一紧一松，这样就把强度不同的声波变成了相应大小的电信号；
听筒里有电磁铁和膜片，当强弱不同的电信号传到听筒后，电磁铁便将电信号变成膜片的强弱振动，把传输的声音还原出来．听筒里有电磁铁，是把变化的电流转化为声音信号，是利用电流的磁效应工作的．
【例题2】阅读下列材料并回答问题。
传递信息的电信号有两种：模拟信号和数字信号。
例如打电话声音转换成电流时，电流的频率和幅度全都“模仿”着声音的频率和幅度变化，所以这种信号称为模拟信号。目前的广播和电视中的声音和图像使用的都是模拟信号。录音带和录像带上记录的也是模拟信号。模拟信号的特点是连续变化，如图上所示，模拟信号的缺点是放大时会使信号的“形状”改变而造成失真。传输过程中受到的干扰不易排除。例如汽车发动机的火花塞工作时会产生电磁波，使得电视画面上出现杂乱的点或条纹。
计算机中的信息，无论文字、声音、图像都是用二进制数“0”和“1”编码的，称为数字信号，数字信号的特点是跳跃变化的；“0”代表低电压，“1”代表高电压。如图上乙表示字母“K”的数字信号，它的编码是“01 001 011”。数字信号的优点是易于用计算机识别和进行复杂的处理，抗干扰能力强，能够进行高密度的存储等等。CD盘、VCD盘和计算机软件光盘上记录的都是数字信号。
图上
图下
由上可知，如图下所示，甲是声音信号波形，乙和丙是通过处理后传递的电流信号，其中__________是模拟信号，__________是数字信号。
【答案】甲和乙 丙
【解析】模拟信号的特点是连续变化，甲和乙都是模拟信号。计算机中的信息，无论文字、声音、图像都是用二进制数“0”和“1”编码的，称为数字信号，数字信号的特点是跳跃变化的。丙是数字信号。
考点2：电磁波
【例题3】（2022湖北天门）我国的“翼龙”—2H应急救灾型无人机系统可在一些极端条件下，定向恢复50平里的移动公网通信，建立覆盖15000平方公里的音视频通信网络。该系统在传递信息主要依靠（ ）
A. 电磁波B. 红外线C. 超声波D. 次声波
【答案】A
【解析】移动公网通信依靠电磁波，发射端将图片和声音等信号调制到电磁波上，把电磁波当成载体发射出去，接收端将电磁波还原成图像和信息；电磁波比超声波、次声波具有更强的穿透力，电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播；所以传递信息利用的是电磁波，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
【例题4】（2022广西河池）“天宫一号”空间站能绕着地球运动，是因为受到地球对它的________作用；空间站与地面控制中心通过________传递信息。
【答案】 吸引 电磁波
【解析】地球对它周围的物体有吸引的作用，“天宫一号”空间站能绕着地球运动，是因为受到地球的吸引作用。
电磁波可以在真空中传播，且电磁波能传递信息，所以空间站与地面控制中心通过电磁波传递信息。
考点3：广播、电视和移动通信
【例题5】（2022湖南湘潭）2022年6月5日神舟十四号载人飞船升空，下列说法正确的是（ ）
A. 加速上升时，载人飞船动能不变
B. 宇航员在太空中利用电磁波和地面通信
C. 火箭使用热值小的燃料
D. 加速上升时，火箭的运动状态不变
【答案】B
【解析】A．加速上升时，载人飞船的质量不变，速度变大，动能变大，故A错误；
B．电磁波可以在真空中传播，所以宇航员在太空中利用电磁波和地面通信，故B正确；
C．火箭发射时要选用热值大的固体燃料，原因是完全燃烧相同质量的燃料，热值大，可以放出更多的热量，故C错误；
D．加速上升时，火箭的运动速度大小发生了变化，运动状态改变，故D错误。故选B。
考点4：宽广的信息之路
【例题6】下列测量时间的工具中，为北斗卫星导航系统提供精确测时的是（ ）
A. 日晷B. 沙漏C. 电子手表D. 铯原子钟
【答案】D
【解析】日晷、沙漏属于古代的时间测量工具，测量比较粗略。电子手表属于日常生活中的时间测量工具。原子钟精准准到千分之一秒，甚至百万分之一秒。故ABC不符合题意；D符合题意。
【例题7】小红在互联网上注册了一个电子邮箱，邮箱的地址是：xiahng@
请回答下列问题。
（1）她电子邮箱的用户名是什么？
（2）地址中“cn”表示她的邮箱的服务器是在哪里注册的？
【答案】xiahng 中国
【解析】（1）在小红邮箱的地址xiahng@中，她电子邮箱的用户名是xiahng
（2）邮箱的地址是：xiahng@，这里的“cn”表示她的邮箱的服务器是在哪里注册的。就是指中国注册的。
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